پژوهشگران دانشگاه ایلینویز توانستهاند سوزن ریزی برای تحویل مواد به هسته سلول بسازند. با کمک نانوسوزن این محققان میتوان به سادگی درون سلولها را کاوش کرد.

تحویل نقاط کوانتومی به هسته سلول با نانوسوزن
پژوهشگران دانشگاه ایلینویز توانستهاند
سوزن ریزی برای تحویل مواد به هسته سلول بسازند. با کمک نانوسوزن این
محققان میتوان به سادگی درون سلولها را کاوش کرد.
فهم فرایندهای درون هسته سلول، که محل استقرار DNA و جایگاهی برای کپیبرداری
ژنی است، میتواند فهم عمیقی از ژنتیک و فاکتورهایی که خصوصیات را تنظیم میکنند،
بدست دهد. دانشمندان از پروتئینها و رنگدانهها برای ردگیری فعالیتهای
درون هسته استفاده کردهاند ولی آنها بزرگ بوده و به نور حساس میباشند و
استفاده از روشهای ساده میکروسکوپی را دچار مشکل میکنند.
پژوهشگران مشغول بررسی نوعی از نانوذرات
بنام نقاط کوانتومی بعنوان جایگزینی برای این مواد هستند. این نانوذرات به
صورت ذرات ریزی از ماده نیمهرسانا به بزرگی چند مولکول بوده و میتوانند
در پایش فرایندهای میکروسکوپی و مطالعه شرایط درون سلول استفاده شوند. نقاط
کوانتومی دارای مزیتهای زیادی از جمله اندازه کوچک، خاصیت فلورسانسی بالا
جهت ردگیری آسان، و پایداری فوقالعاده در برابر نور، هستند.
مین- فنگ یو از دانشگاه ایلینویز و یکی از این دانشمندان، گفت: “ولی تزریق
نقاط کوانتومی به درون سلول برای کاربردهای پیشرفته قدری مشکل است. “
این گروه تحقیقاتی، یک نانولوله منفرد را با لایه نازکی از طلا پوشش داد و
یک کاوشگر الکترودی نانومقیاس ساخت. آنها سپس این نانولوله را از نقاط
کوانتومی پر کردند. یک بار الکتریکی کوچک میتوانست باعث آزادسازی این نقاط
کوتنتومی از داخل چنین نانوسوزنی شود. این روش میتواند سطحی از کنترل را
مهیا کند که با سایر روشهای تحویل مولکولی، که شامل نفوذ تدریجی از سلول
به داخل هسته هستند، قابل حصول نمیباشد.
یو گفت: “اکنون ما میتوانیم از یک پتانسیل الکتریکی برای آزادسازی مولکولهای
چسبیده به این کاوشگر استفاده کنیم. شما میتوانید این نانوسوزن را به مکان
خاصی وارد کرده و منتظر یک فرایند زیستی باشید و سپس نقاط کوانتومی را آزاد
کنید. روشهای قبلی نمیتوانستند این کار را انجام دهند.”
از آنجایی که این سوزن خیلی کوچک است، میتواند بدون وارد کردن کمترین
آسیبی وارد یک سلول شود در حالیکه سایر روشهای تزریق میتوانند برای یک
سلول بسیار مضر باشند.
این پژوهشگران نتایج تحقیق خود را در مجلهی Small منتشر کردهاند.